基于赤泥的生活污水处理用复合絮凝剂及其制备方法技术

本发明专利技术属于污水处理技术领域，具体涉及一种基于赤泥的生活污水处理用复合絮凝剂及其制备方法；所述的制备方法包括：(1)向赤泥中加入废硫酸，搅拌混合，静置后过滤，将滤出物烘干，研磨细化得到赤泥粉料；(2)向赤泥粉料中加入煤粉，混合均匀后进行高温焙烧，得到活化赤泥粉；(3)向活化赤泥粉中加入硅酸镁铝，在搅拌混合的过程中喷入乙二醇二缩水甘油醚的乙醇溶液，搅拌混合均匀后，放入真空干燥箱中干燥至恒重，即得所述的复合絮凝剂；本发明专利技术利用赤泥作为起始原料，对其进行中和处理和活化处理，提高了赤泥的活性；并将其与硅酸镁铝进行复合，制备得到的复合絮凝剂能够有效地的降低生活污水的处理难度，提高生活污水的处理效率。

Compound flocculant for domestic sewage treatment based on red mud and its preparation method

The invention belongs to the technical field of sewage treatment, and specifically relates to a composite flocculant for domestic sewage treatment based on red mud and its preparation method. The preparation method includes: (1) adding waste sulfuric acid into red mud, mixing, filtering after stationary, drying the filtrate, grinding and refining to get red mud powder; (2) adding coal powder into red mud powder, evenly mixing and high temperature roasting. Activated red mud powder is obtained by firing; (3) adding magnesium aluminium silicate to activated red mud powder, spraying ethanol solution of glycol diglycidyl ether into the mixing process, mixing evenly, drying in a vacuum drying box until constant weight, the composite flocculant is obtained; the red mud is used as the starting material to neutralize and activate the red mud, thus improving the red color. The activity of sludge and the composite flocculant with magnesium aluminium silicate can effectively reduce the difficulty of domestic sewage treatment and improve the efficiency of domestic sewage treatment.

【技术实现步骤摘要】
基于赤泥的生活污水处理用复合絮凝剂及其制备方法
本专利技术属于污水处理
，具体涉及一种基于赤泥的生活污水处理用复合絮凝剂及其制备方法。
技术介绍
生活污水是居民日常生活中排出的废水，主要来源于居住建筑和公共建筑，如住宅、机关、学校、医院、商店、公共场所及工业企业卫生间等。生活污水中所含的污染物主要是有机物(如蛋白质、碳水化合物、脂肪、尿素、氨氮等)和大量病原微生物(如寄生虫卵和肠道传染病毒等)。存在于生活污水中的有机物极不稳定，容易腐化而产生恶臭。细菌和病原体以生活污水中有机物为营养而大量繁殖，可导致传染病蔓延流行。因此，生活污水排放前必须进行处理。在生活污水的处理过程中，为了除去或降低水中的浊度或悬浮物，使其产生大颗粒的凝聚体，加快污水中的杂质和污泥的沉降速度，通常采用在污水中加入絮凝剂。一般来说，絮凝剂包括无机絮凝剂和有机絮凝剂两大类。无机絮凝剂主要由铝盐和铁盐两种，如硫酸铝、聚氧化铝、氯化铁和硫酸亚铁等；有机絮凝剂按其带电性可分为阴离子型、阳离子型和非离子型三类，主要由聚丙烯酸钠、羧甲基纤维素(阴离子型)、聚乙烯基亚胺(阳离子型)、聚环氧乙烷、聚丙烯酰胺(非离子型)等。絮凝剂的品种繁多，从低分子到高分子，从单一型到复合型，总的趋势是向廉价实用、无毒高效的方向发展。无机絮凝剂价格便宜，但对人类健康和生态环境会产生不利影响；有机高分子絮凝剂虽然用量少，浮渣产量少，絮凝能力强，絮体容易分离，除油及除悬浮物效果好，但这类高聚物的残余单体具有“三致”效应(致崎、致癌、致突变)，因而使其应用范围受到限制。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种基于赤泥的生活污水处理用复合絮凝剂的制备方法，利用赤泥制备用于处理生活污水的复合絮凝剂，降低生活污水的处理难度，提高对生活污水的处理效率。为了实现上述目的，本专利技术采用以下技术方案予以实现：一种基于赤泥的生活污水处理用复合絮凝剂的制备方法，包括以下步骤：(1)向赤泥中加入废硫酸，搅拌混合，静置30～60min后过滤，将滤出物烘干，研磨细化得到粒度为90～100目的赤泥粉料，备用；(2)向赤泥粉料中加入煤粉，混合均匀后进行高温焙烧，得到活化赤泥粉；(3)向活化赤泥粉中加入硅酸镁铝，在搅拌混合的过程中喷入乙二醇二缩水甘油醚的乙醇溶液，搅拌混合均匀后，放入真空干燥箱中干燥至恒重，即得所述的复合絮凝剂。在进一步的技术方案中，步骤(1)中，所述废硫酸的加入量以搅拌混合静置后上层废液pH值为6.0～7.0为准。在进一步的技术方案中，步骤(2)中，所述的赤泥粉料与煤粉的重量比为1：(0.3～0.5)。所述高温焙烧的条件包括，焙烧温度为450～600℃，焙烧炉中压力为-150～0MPa。在进一步的技术方案中，步骤(3)中，活化赤泥粉、硅酸镁铝、乙二醇二缩水甘油醚、乙醇的重量比为1：(0.2～0.5)：(0.05～0.2)：(0.3～0.8)。在进一步的技术方案中，步骤(3)中，所述真空干燥箱中真空干燥的条件包括，温度为50～70℃，真空度为0.15～0.5MPa。本专利技术还提供了一种采用上述制备方法制备得到的基于赤泥的生活污水处理用复合絮凝剂。与现有技术相比，本专利技术具有以下技术效果：1、本专利技术中，利用现有的废弃物赤泥作为起始原料，对其进行中和处理和活化处理，提高了赤泥的活性，丰富了赤泥的孔隙结构；并将其与硅酸镁铝进行复合，制备得到的复合絮凝剂能够在低用量时即表现出较好的絮凝效果，从而有效地的降低生活污水的处理难度，提高生活污水的处理效率；2、本专利技术提供的基于赤泥的生活污水处理用复合絮凝剂的制备方法，通过将赤泥和工业生产中产的废硫酸利用起来，避免了赤泥的累积对于生态环境的破坏，以及传统的废硫酸处理难度高的问题。本专利技术的其他特征和优点将在随后的具体实施方式中予以详细说明。具体实施方式为了使本专利技术实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施例，进一步阐明本专利技术。本专利技术中所有的原料，对其来源没有特别限定，在市场上购买的或按照本领域技术人员熟知的常规方法制备的即可。本专利技术中所有的原料，对其纯度没有特别限定，本专利技术优选采用分析纯或复合材料领域使用的常规纯度。本专利技术提供了一种基于赤泥的生活污水处理用复合絮凝剂的制备方法，包括以下步骤：(1)向赤泥中加入废硫酸，搅拌混合，静置30～60min后过滤，将滤出物烘干，研磨细化得到粒度为90～100目的赤泥粉料，备用；(2)向赤泥粉料中加入煤粉，混合均匀后进行高温焙烧，得到活化赤泥粉；(3)向活化赤泥粉中加入硅酸镁铝，在搅拌混合的过程中喷入乙二醇二缩水甘油醚的乙醇溶液，搅拌混合均匀后，放入真空干燥箱中干燥至恒重，即得所述的复合絮凝剂。本专利技术中所述的赤泥是制铝工业提取氧化铝时排出的污染性废渣，一般平均每生产1吨氧化铝，附带会产生1～2吨赤泥，因此赤泥的产生量很大。但是现有技术中赤泥的综合利用率较低。为此，本专利技术中，以赤泥作为原料，制备用于处理生活污水的复合絮凝剂。所述的废硫酸是工业生产中产生的，如树脂行业所产生的废硫酸，该废硫酸的浓度在70％左右，由于其含有多种杂质，很难被其他行业再利用，并且由于其本身酸性较高，又是危险品，一直以来处理较为麻烦。本专利技术中，将废硫酸加入到赤泥中，不仅能够中和赤泥中的高碱性物质，还可以作为氧化性介质，该氧化性介质在赤泥粉料中生成大量的含氧基团，该含氧基团在赤泥粉料的焙烧过程中以不同的形式脱出，进一步的丰富了赤泥的孔隙结构。本专利技术中，通过向活化后的赤泥粉中加入硅酸镁铝，在乙二醇二缩水甘油醚的乙醇溶液中，二者相互嵌套联系在一起，得到具有较强絮凝效果的复合絮凝剂。该复合絮凝剂对于污水中的悬浮物及有害物质具有优异的絮凝沉淀效果，可以有效的降低污水处理的难度，提高污水处理的效率。根据本专利技术，本专利技术中，所述的步骤(1)中，所述废硫酸的加入量以搅拌混合静置后上层废液pH值为6.0～7.0为准。根据本专利技术，本专利技术中，步骤(2)中，所述的赤泥粉料与煤粉的重量比为1：(0.3～0.5)。通过向赤泥粉料中掺入煤粉，提高赤泥粉料的焙烧效率，降低赤泥粉料中有害物质的含量，防止对污水造成二次污染，煤粉的用量不宜过少，过少时容易导致赤泥粉料焙烧不充分；而煤粉的用量也不宜过多，否则性价比较低。所述高温焙烧的条件包括，焙烧温度为450～600℃，焙烧炉中压力为-150～0MPa。根据本专利技术，本专利技术中，所述活化赤泥粉、硅酸镁铝、乙二醇二缩水甘油醚、乙醇的用量可以在较宽的范围内选择，为了确保制备得到的复合絮凝剂具有较好的絮凝沉淀效果，步骤(3)中，活化赤泥粉、硅酸镁铝、乙二醇二缩水甘油醚、乙醇的重量比为1：(0.2～0.5)：(0.05～0.2)：(0.3～0.8)。进一步的，本专利技术中，所述的硅酸镁铝经改性处理，具体的，向硅酸镁铝中加入钛酸酯偶联剂，升温至110～130℃并保温搅拌处理30～40min，然后加入水解聚马来酸酐和N-羟乙基丙烯酰胺，继续保温搅拌1～3h，静置并自然冷却至室温，过滤，将滤渣水洗至滤液pH为6.5～7.0，然后在50～60℃下干燥至恒重，得到改性处理的硅酸镁铝；通过上述改性处理，在硅酸镁铝的表面引入水解聚马来酸酐和N-羟乙基丙烯酰胺，通过表面聚合物的形成增强硅酸镁铝对污水中悬浮物的絮凝效果；接着将经过改性处本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于赤泥的生活污水处理用复合絮凝剂的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：(1)向赤泥中加入废硫酸，搅拌混合，静置30～60min后过滤，将滤出物烘干，研磨细化得到粒度为90～100目的赤泥粉料，备用；(2)向赤泥粉料中加入煤粉，混合均匀后进行高温焙烧，得到活化赤泥粉；(3)向活化赤泥粉中加入硅酸镁铝，在搅拌混合的过程中喷入乙二醇二缩水甘油醚的乙醇溶液，搅拌混合均匀后，放入真空干燥箱中干燥至恒重，即得所述的复合絮凝剂。

【技术特征摘要】
1.一种基于赤泥的生活污水处理用复合絮凝剂的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：(1)向赤泥中加入废硫酸，搅拌混合，静置30～60min后过滤，将滤出物烘干，研磨细化得到粒度为90～100目的赤泥粉料，备用；(2)向赤泥粉料中加入煤粉，混合均匀后进行高温焙烧，得到活化赤泥粉；(3)向活化赤泥粉中加入硅酸镁铝，在搅拌混合的过程中喷入乙二醇二缩水甘油醚的乙醇溶液，搅拌混合均匀后，放入真空干燥箱中干燥至恒重，即得所述的复合絮凝剂。2.根据权利要求1所述的基于赤泥的生活污水处理用复合絮凝剂的制备方法，其特征在于：步骤(1)中，所述废硫酸的加入量以搅拌混合静置后上层废液pH值为6.0～7.0为准。3.根据权利要求1所述的基于赤泥的生活污水处理用复合絮凝剂的制备方法...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈美霞，
申请(专利权)人：肇庆中奥检测咨询有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44